PyMOLで疑似原子（pseudoatom）を使ってπ-π相互作用とπ-カチオン相互作用を示す

はじめに

π-π相互作用は wizard->measurement->Distances to Rings で簡単に示せます。疑似原子を隠す必要もありません。

ただし、π-カチオン相互作用を示す場合、Distances to Rings では目的を達成できません。このツールは2つの環の間の距離を測るためのものだからです。疑似原子を使えば実現できます。

詳しい手順

前処理

1. 見やすくするため、モデルをグレーで着色してから、元素ごとに色分けします。
2. リガンドを選択し、オブジェクト名を「ligand」に変更して、マゼンタ（または好きな色）で着色します。
3. 相互作用する残基を選択します。リガンドを選択して actions->around->residues with... を実行し、オブジェクト名を「active」に変更します。その後、show->side chain->sticks で残基をスティック表示にします。
4. hide->valence で原子価（valence）を非表示にし、remove hydrogen で水素を除去します。
5. Polar Contacts（極性接触）を確認します。リガンドを選択して action->find->polar contacts->to others excluding solvent を実行します。

π-カチオン相互作用を示す

1. 疑似原子を作成します。

   1. 選択モードを「Atoms」に切り替え、中心を生成したい環の原子を1つずつクリックします。選択中のオブジェクトは sele です。
   2. コマンドラインで pseudoatom $NameOftheCenter, sele を実行します。
2. 距離を測定するには、wizard->measurement を使います。
3. 疑似原子を非表示にするには、hide->everything を実行します。

考察

1. π-カチオン相互作用の距離は6.6 Å未満であるべきです。π-π相互作用は一般に緑で表されます。
2. π-π相互作用の距離は7 Å未満であるべきです【2】。π-π相互作用は一般に青で表されます。

参考

1. https://www.bilibili.com/video/BV1ZK4y1j7AW/
2. Shao, Jinfeng. / Evaluation of π-π interactions in proteins using Trp analogs : From protein labeling to quantitating the energies involved. [Groningen] : University of Groningen, 2016. 127 p.